Química Inorgânica e Analítica LCE – 108 Prof. Marcos Kamogawa [email protected] Meu Futuro 1 Meu Futuro 2 Meu Futuro 3 O que um profissional da minha área faz? Atribuições do Eng. Florestal • Gestão da produção florestal através da silvicultura, engenharia econômica e gestão da produção, administração. • Planejamento, assistência técnica, consultoria, análise de viabilidade técnica e econômica, perícia, ensino, pesquisa e extensão relacionados às atividades acima citadas. • Gestão ambiental, tecnologia de produtos florestais, Geociências Aplicadas, Agrologia, Fitologia, Engenharia e Tecnologia Florestais. Fonte: Wikipedia Atribuições do Eng. Agrônomo • Agricultura geral, zootecnia, horticultura, fruticultura, grandes culturas, solos, mecanização e construções rurais • Planejamento, assistência técnica, consultoria, análise de viabilidade técnica e econômica, perícia, ensino, pesquisa e extensão relacionados às atividades acima citadas. • Armazéns e armazenagem, tecnologia de alimentos, irrigação e drenagem, ecologia, dendrometria, inventário florestal, estudos e avaliação de espécies animais e vegetais, formação, recuperação, e manejo de pastagens e alimentação e reprodução de animais, melhoramento genético de plantas e animais. Fonte: Wikipedia O que preciso saber para ser um profissional de excelência? Características dos profissionais de sucesso! • Sou flexível - capacidade se adaptar rapidamente a novas situações. • Tenho capacidade para resolver problemas - capacidade técnica de resolver novos desafios. • Sei trabalhar em equipe – capacidade de multidisciplinaridade. • Sou esforçado - capacidade cumprir prazos difíceis, lidar com grande volume de projetos ou tarefas fora de suas responsabilidades. • Sou proativo – atitudes para resolver problemas antes que eles aconteçam. • Sou altamente qualificado - ter habilidades específicas e todas as certificações. • Sou comunicativo - habilidades de comunicação que podem construir uma relação de camaradagem. Minha formação? Planta forrageira e pastagens Introdução a Engenharia agronômica Gênese, morfologia e classificação de solos Fundamentos de economia, política e desenvolvimento Topografia e geoprocessamento Introdução a Administração Fisiologia vegetal Cálculo diferencial e integral Entomologia geral Biologia do solo Bioquímica Genética molecular Nutrição animal Química Inorgânica e analítica fitopatologia Estatística geral Física do ambiente agrícola Açúcar e álcool Meteorologia agrícola Física do solo Biologia Celular Botânica sistemática Melhoramento genético Anatomia e fisiologia animal Microbiologia Geologia aplicada a solos Zoologia geral e parasitologia Química e fertilidade do solo Morfologia vegetal Ecologia vegetal Genética Zootecnia geral O que é química? Química é a ciência que estuda a composição, estrutura, propriedades da matéria, as mudanças sofridas por ela durante as reações químicas e sua relação com a energia. Divisão da química • Química Inorgânica - é o campo da química que estuda a estrutura, reatividade e preparação dos compostos inorgânicos (sais, óxidos, ácidos, bases e compostos de coordenação) e organometálicos. • Química Analítica - estudar a composição química de um material ou de uma amostra, usando métodos laboratoriais. Divisão da química • Físico-Química - é o estudo das propriedades físicas e químicas da matéria, incluindo fenômenos macroscópicos, atômicos e subatômicos, sob a ótica das leis e conceitos da física. • Química Orgânica - é o estudo científico da estrutura, propriedades, composição, reações e preparação (por síntese ou por outros meios) de compostos contendo carbono e seus derivados. • Bioquímica - é a ciência que estuda os processos químicos que ocorrem nos organismos vivos. Química Inorgânica e Analítica OBJETIVOS DA DISCIPLINA Introdução aos fundamentos de química inorgânica e química analítica, aplicada a ciências agrárias, abordando aspectos teóricos e práticos. Material de apoio • Apostilas teóricas e práticas • Bibliografia • Vogel: Química analítica quantitativa. Jeniffer Bassett & Mendham, Editora LTC, 2002. • Química analítica quantitativa elementar. Nivaldo Baccan, João Carlos de Andrade, Editora Edgard Bluncher, 2001. • Principles of instrumental analysis. Skoog, Douglas A., Editora Fort Worth: Saunders College Pub., 1992. • Quimica analitica quantitativa. Otto Alcides Ohlweiler, Editora LTC, 1981. Avaliação • Frequência – máximo 30% de faltas • Relatórios - Cada aula e Final • Jaleco uso obrigatório a partir da 3 aula. • Provas • Duas avaliações (T e P) + substitutiva • Cálculo da Média: média das 4 provas (T e P) x 0,9 + média dos relatórios x 0,1 = MF Soluções Aquosas PREPARO DE SOLUÇÕES “Solução é toda mistura homogênea de duas ou mais substâncias.” IMPORTÂNCIA DAS SOLUÇÕES As reações químicas ocorrem predominantemente em soluções. A grande maioria dos processos biológicos ocorrem em meio aquoso. Solução = soluto + solvente • Solvente: componente que ocorre em maior proporção no sistema • Solutos: compostos moleculares e iônicos. Por que a água possui polaridade? LIGAÇÕES QUÍMICAS • 1916 – G.N. Lewis e W. Kössel – Propuseram que as ligações químicas eram de dois tipos: • Ligação Iônica – formada pela transferência de um ou mais elétrons de um átomo para outro para criar íons. • Ligação Covalente – Uma ligação que resulta do compartilhamento dos elétrons. REGRA DO OCTETO DISTRIBUIÇÃO DOS ELÉTRONS 1s 2s 3s 4s 5s 6s 7s 2p 3p 4p 5p 6p 7p s 2e- 3d 4d 4f 5d 5f 6d p 6ed 10ef 14e- DISTRIBUIÇÃO DOS ELÉTRONS Aufbau – Pauli - Hund 1) Principio da construção: os e- devem ocupar os orbitais de menor energia 2) Principio de exclusão de Pauli: No máximo 2 e- por orbital, com spins emparelhados 3) Regra de Hund: Em orbitais de mesma energia (p, d e f). Adicionamos um e- a cada orbital até que cada um seja completado. TEORIA DO ORBITAL ATÔMICO z y x Representação do Núcleo do elemento Orbital 1S z y x H: 1s1 He: 1s2 Orbital 2S z y x Li: 1s2 2s1 Be: 1s2 2s2 Orbital 2P z y x B: 1s2 2s2 2p1 C: 1s2 2s2 2p2 N: 1s2 2s2 2p3 O: 1s2 2s2 2p4 F: 1s2 2s2 2p5 Ne: 1s2 2s2 2p6 Orbital 3s z y x Na: 1s2 2s2 2p6 3s1 Mg: 1s2 2s2 2p6 3s2 ORBITAIS MOLECULARES s H 1s1 He 1s2 Be 1s2 2s2 Li 1s2 2s1 H2 Li2 F: 1s2 2s2 2p5 HF F2 Carbono - 4 ligações??? C: 1s 2 2s2 2p2 HIBRIDIZAÇÃO 3 sp Aufbau C: 1s 2 2sp34 O: 1s 2 2sp36 Eletronegatividade dos elementos H 2.2 He 0 Li 0.98 Be 1.57 B 2.04 C 2.55 N 3.04 O 3.44 F 3.98 Ne 0 Na 0.93 Mg 1.31 Al 1.61 Si 1.9 P 2.19 S 2.58 Cl 3.16 Ar 0 K 0.82 Ca 1 Sc 1.36 Ti 1.54 V 1.63 Cr 1.66 Mn 1.55 Fe 1.9 Co 1.88 Ni 1.91 Cu 1.95 Zn 1.65 Ga 1.81 Ge 2.01 As 2.18 Se 2.55 Br 2.96 Kr 3 Rb 0.82 Sr 0.95 Y 1.22 Zr 1.33 Nb 1.6 Mo 2.24 Tc 1.9 Ru 2.2 Rh 2.28 Pd 2.2 Ag 1.93 Cd 1.69 In 1.78 Sn 1.88 Sb 2.05 Te 2.1 I 2.66 Xe 2.6 Cs 0.79 Ba 0.89 La Hf 1.3 Ta 1.5 W 2.36 Re 1.9 Os 2.2 Ir 2.2 Pt 2.28 Au 2.54 Hg 2 Tl 1.83 Pb 2.1 Bi 2.02 Po 2 At 2.2 Rn 0 Fr 0.7 Ra 0.9 Ac Rf - Db - Sg - Bh - Hs - Mt - Uun - Uuu - Uub - Uut - Uuq - Uup - Uuh - Uus - Uuo - LIGAÇÕES COVALENTES APOLARES H 2,2 Momento de dipolo (): Nulo 2,55 H 2,2 2,2 H H 2,2 LIGAÇÕES COVALENTES POLARES H 2,2 + 2,55 - 2,2 Cl H H 2,2 3,16 Ligações Químicas